【題目】納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應用到社會生活和高科技領(lǐng)域。

(1)A和B的單質(zhì)單位質(zhì)量的燃燒熱大,可用作燃料。已知A和B為短周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表所示:

電離能(kJ/mol)

I1

I2

I3

I4

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

①某同學根據(jù)上述信息,推斷B的核外電子排布如右圖所示,該同學所畫的電子排布圖違背了_________________

②根據(jù)價層電子對互斥理論,預測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為______

(2)氫氣作為一種清潔能源,必須解決它的儲存問題,C60可用作儲氫材料。

①已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm,C60中C-C鍵長為145~140pm,有同學據(jù)此認為C60的熔點高于金剛石,你認為是否正確并闡述理由________________

②科學家把C60和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物,其晶胞如圖所示,該物質(zhì)在低溫時是一種超導體。該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為______。

③繼C60后,科學家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子電負性由大到小的順序是______。Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價鍵,且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則Si60分子中π鍵的數(shù)目為__________

【答案】 能量最低原理 直線型 不正確; C60是分子晶體,熔化時不需破壞化學鍵 3∶1 N >C>Si 30

【解析】(1)①表中A、B兩原子的第二、三電離能之間都有1個突躍,說明它們屬于ⅡA族,又它們都是短周期元素,且A的第一電離能比B大,因此,A為Be元素,B為Mg元素,圖1所示電子排布,根據(jù)能量最低原理,最外層兩個電子應全排在s軌道上;
②A和氯元素形成的簡單分子為BeCl2,根據(jù)價層電子對互斥理論 n==2,為直線形;
(3)①盡管C60中C-C鍵的鍵能可能大于金剛石,但其熔化時并不破壞化學鍵,因此比較鍵能沒有意義;
②在晶胞中,K原子和C60分子的個數(shù)比為(12÷2):(8÷8+1)=3︰1;
(5)同一周期,從左到右,電負性逐漸增大,同一主族,從上到下,電負性逐漸減小,因此,原子電負性由大到小的順序是:N>C>Si,根據(jù)題意,每個硅形成的這3個鍵中,必然有1個雙鍵,這樣每個硅原子最外層才滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu).顯然,雙鍵數(shù)應該是Si原子數(shù)的一半,而每個雙鍵有1個π鍵,顯然π鍵數(shù)目為30。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)食品添加劑的說法中,正確的是(  )

A.山梨酸是一種常見的膨松劑

B.亞硝酸鈉是一種常見的發(fā)色劑

C.碳酸氫鈉具有堿性,是一種常見的調(diào)味劑

D.β胡蘿卜素是一種人工食用色素

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.某課外小組利用干燥純凈H2還原黃色的WO3粉末并測定W的相對原子質(zhì)量,如圖是測定裝置的示意圖,A中的試劑是鹽酸。

請回答下列問題。

(1)儀器B的名稱是_____________

(2)連接好裝置后應首先檢查氣密性,其方法是____________________

(3)檢查氣密性后,下列實驗操作的先后順序是(填字母)__________________

a.加熱玻璃管 b.從A瓶逐滴滴加液體 c. A瓶停止滴加液體

d.停止加熱 e.檢驗氫氣純度

(4)已知取用WO3質(zhì)量為a克,F(xiàn)的U形管實驗前后質(zhì)量分別為b克、c克,則鎢的相對分子質(zhì)量用字母表示為___________________________

Ⅱ.探究AgNO3的熱穩(wěn)定性

用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體,產(chǎn)生紅棕色氣體NO2(可以被堿完全吸收),在裝置D中收集到無色氣體。當反應結(jié)束后,試管中殘留固體為黑色銀單質(zhì)。

(5)給A中試管加熱的方法是____________________。

(6)沒有裝置B可能出現(xiàn)的現(xiàn)象___________________________

(7)有同學提出可以把B、C換成一個簡單的裝置,你認為可以是____________。

(8)同學們根據(jù)氧化還原反應知識討論可以得出D中收集的氣體成分。用實驗證明該氣體的方法是______________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(一)以四甲基氯化銨[(CH3)4NCl]水溶液為原料,通過電解法可以制備四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH],裝置如圖所示。

(1)收集到(CH3)4NOH的區(qū)域是________(填a、b、c或d)。

(2)寫出電池總反應_____________。

(二)乙酸乙酯一般通過乙酸和乙醇酯化合成:CH3COOH(l)+C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-2.7kJ·mol-1

已知純物質(zhì)和相關(guān)恒沸混合物的常壓沸點如下表:

純物質(zhì)

沸點/℃

恒沸混合物(質(zhì)量分數(shù))

沸點/℃

乙醇

78.3

乙酸乙酯(0.92)+水(0.08)

70.4

乙酸

117.9

乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31)

71.8

乙酸乙酯

77.1

乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08) +水(0.09)

70.2

請完成:

(1)關(guān)于該反應,下列說法不合理的是_____________

A.反應體系中硫酸有催化作用

B.因為化學方程式前后物質(zhì)的化學計量數(shù)之和相等,所以反應的ΔS等于零

C.因為反應的△H 接近于零,所以溫度變化對平衡轉(zhuǎn)化率的影響大

D.因為反應前后都是液態(tài)物質(zhì),所以壓強變化對化學平衡的影響可忽略不計

(2)一定溫度下該反應的平衡常數(shù)K=4.0。若按化學方程式中乙酸和乙醇的化學計量數(shù)比例投料,則乙酸乙酯的平衡產(chǎn)率y =_________;若乙酸和乙醇的物質(zhì)的量之比為n : 1,相應平衡體系中乙酸乙酯的物質(zhì)的量分數(shù)為x,請在圖中繪制xn變化的示意圖(計算時不計副反應)________

(3)工業(yè)上多采用乙酸過量的方法,將合成塔中乙酸、乙醇和硫酸混合液加熱至110℃左右發(fā)生酯化反應并回流,直到塔頂溫度達到70~71℃,開始從塔頂出料。控制乙酸過量的作用有___________________。

(4)近年,科學家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法:2C2H5OH(g) CH3COOC2H5(g)+2H2(g)

在常壓下反應,冷凝收集,測得常溫下液體收集物中主要產(chǎn)物的質(zhì)量分數(shù)如圖所示。關(guān)于該方法,下列推測合理的是_____。

A.反應溫度不宜超過300℃

B.增大體系壓強,有利于提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率

C.在催化劑作用下,乙醛是反應歷程中的中間產(chǎn)物

D.提高催化劑的活性和選擇性,減少乙醚、乙烯等副產(chǎn)物是工藝的關(guān)鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某研究小組按下列路線合成抗抑郁藥物嗎氯貝胺

已知:

請回答:

(1)下列說法不正確的是________。

A. 化合物A能發(fā)生還原反應 B. 化合物B能與碳酸氫鈉反應產(chǎn)生氣體

C. 化合物D具有堿性 D. 嗎氯貝胺的化學式是C13H13ClN2O2

(2)化合物F的結(jié)構(gòu)簡式是_____________

(3)寫出C+D→E的化學方程式______________________。

(4)為探索新的合成路線,發(fā)現(xiàn)用化合物C與X(C6H14N2O)一步反應即可合成嗎氯貝胺。請設(shè)計以環(huán)氧乙烷()為原料合成X的合成路線___________(用流程圖表示,無機試劑任選)。

(5)寫出化合物X(C6H14N2O)可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________。須同時符合:①分子中有一個六元環(huán),且成環(huán)原子中最多含一個非碳原子。②1H-NMR譜顯示分子中有5種氫原子;IR譜表明分子中有N-N鍵,無 O-H鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分,請回答:

周期

I A

II A

III A

IV A

V A

VI A

VII A

0

1

2

3

4

(1)元素⑦的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_____;元素⑩的名稱為______

(2)在這些元素中,化學性質(zhì)最活潑的金屬元素是____(填元素符號,下同),最不活潑的元素是___;原子半徑最小的元素是_____

(3)這些元素的最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的是___(填化學式,下同);具有兩性的是____

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列實驗對應的結(jié)論正確的是

選項

A

B

C

D

裝置

結(jié)論

用濃鹽酸與二氧化錳制氯氣

能證明非金屬性

Cl>C>Si

分離出Cl2KI溶液反應生成的碘

白色沉淀一定是BaSO4

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中,只含有非極性共價鍵的是

A. NH3 B. MgO C. CO2 D. Cl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知有機物ANaOH的醇溶液混合加熱得產(chǎn)物C和溶液D。C與乙烯混合在催化劑作用下可反應生成的高聚物。而在溶液D中先加入硝酸酸化,后加AgNO3溶液有白色沉淀生成,則A的結(jié)構(gòu)簡式可能為(  )

A. B. C. CH3CH2CH2ClD.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案